□文/馮 云
裝配整體式混凝土剪力墻灌漿套筒安裝與連接施工技術
□文/馮 云
文章介紹了裝配整體式混凝土剪力墻灌漿套筒安裝與連接施工技術的工藝原理、技術特點、適用范圍并詳列了該技術的施工操作要點。
裝配;整體式;剪力墻;灌漿;套筒;連接
裝配式建筑是用預制的構件在工地裝配而成,其工廠化和標準化程度高,施工速度快,節能省地,經濟性好,已經成為我國目前推進建筑工業化發展的一個重要方向。套筒灌漿連接作為裝配式結構施工的重要環節,直接決定著結構是否安全可靠。本文介紹了裝配整體式混凝土剪力墻灌漿套筒安裝與連接施工工藝。
1.1 工藝原理
在工廠預制豎向構件過程中,將套筒預埋于構件底部與主體結構連接處。構件運送到施工現場后,吊裝至設計位置并用臨時支撐固定。將拌和完畢的灌漿料注入套筒內,與預留鋼筋進行連接。待灌漿料達到一定強度時,拆除臨時支撐,完成豎向預制構件和主體結構的連接。
1.2 技術特點
1)促進裝配式結構安全發展。套筒灌漿連接作為裝配式結構施工的一項重要環節,其科學合理施工是促進裝配式產品標準化,模數化的關鍵因素。
2)科學分倉,規范施工。合理劃分連通灌漿倉位,保證灌漿充實飽滿。
3)保證安全,提高施工速度。規定在灌漿料達到設計強度的75%以上且灌漿料及坐漿料同條件養護試件強度不低于構件強度時方可拆除臨時支撐,保證結構安全施工的同時,也提高了施工速度。
1.3 適用范圍
適用于裝配整體式混凝土結構中,預制墻板或預制柱等豎向構件與結構套筒灌漿連接施工。
施工工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程
2.1 套筒、灌漿料材料選型
1)鋼筋連接用鑄鐵套筒、鋼套筒應符合JGJ 355—2015《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》、JGT 398—2012《鋼筋連接用灌漿套筒》的規定。
采用球墨鑄鐵制造的套筒應符合GB/T 1348—2009《球墨鑄鐵件》的規定,其材料性能應符合表1的規定。

表1 球墨鑄鐵套筒的材料性能
2)灌漿料應符合JGJ 355—2015和JG/T408—2013《鋼筋連接用套筒灌漿料》的規定,見表2。

表2 灌漿料性能要求

續表2
3)灌漿套筒和灌漿料的選擇必須經過匹配試驗,合格后方可進行構件生產。
2.2 套筒安裝和構件制作
墻板在構件廠制作工藝流程:側模安裝→鋼筋安裝→預留預埋→混凝土布料、震搗→預養護。
在預留預埋階段,將套筒固定在模具上,灌漿套筒與墻底模板相互垂直,采用橡膠環、螺桿等固定件避免混凝土澆筑、震搗時灌漿套筒和連接鋼筋移位。混凝土澆筑前,用塞子將套筒口封堵,以免澆筑和震搗過程中堵塞灌漿套筒。
墻板養護、拆模結束后,應對套筒出口表面進行清理,確保不留雜物。
2.3 進場驗收
鋼筋套筒灌漿及連接灌漿施工前,應進行預制構件灌漿套筒、灌漿孔道的連通性復核以及灌漿連接部位密封性檢查。
2.4 構件吊裝
墻板吊裝前應檢查放線位置、預留筋位置以及墻板底部灌漿套筒是否存在堵塞。
墻板吊裝通過頂端預留2個吊環,采用兩點豎向起吊。
墻板吊裝前應對灌漿連接區域合理劃分成若干連通灌漿倉位,單倉長度宜為1.0 m且不應超過1.5 m并符合JGJ 355—2015的規定,見圖2。

圖2 分倉
墊塊沿墻長度上下交錯放置,墊塊高度20 mm。放置完墊塊后地面上吊裝操作人員將掛在預制構件的掛環上。起吊前檢查吊環,用卡環銷緊。按照編號在設計位置就位,到位時,先找好外墻板豎向位置,再緩緩下降吊裝就位。外墻就位后用可調節斜撐與樓板連接。
墻板與吊具的分離應在校準定位及臨時固定措施安裝完成后進行。每個墻板的臨時支撐不宜少于2道;對墻板上部的斜撐,其支撐點距離底部的距離不宜小于高度的2/3且不大于高度的1/2;支撐與水平線夾角宜在55°~65°之間。構件安裝就位后,可通過臨時支撐對構件的位置和垂直度進行微調。
2.5 注漿料拌和
灌漿料應按產品使用說明書的要求計量灌漿料和水的用量并攪拌均勻、充分,靜置3 min后方可使用;每次拌制的灌漿料拌和物應進行流動度的檢測且灌漿料應在制備30 min內用完,散落的灌漿料拌和物不得二次使用;剩余的拌和物不得再次添加灌漿料、水后混合使用。不同類型的灌漿料,應按產品使用說明書,在規定時間內使用。
2.6 注漿
墻板吊裝完畢后進行套筒灌漿施工且在套筒灌漿施工前,應采用沖水或氣吹的方式清理混凝土表面及套筒,避免垃圾堵塞套筒灌漿路徑并確保結合面無積水,見圖3。灌漿料應按照配置要求計量灌漿料和水用量,經攪拌均勻后測定其流動度滿足設計要求后方可灌注。灌漿料施工時,環境溫度不應低于5℃;當連接部位養護溫度低于10℃時,應采取加熱保溫措施;灌漿操作全過程應有專職檢驗人員負責旁站監督并及時形成施工質量檢查記錄;灌漿作業應采取壓漿法從下口灌注,當漿料從上口流出時應及時封堵,持壓30 s后再封堵下口。

圖3 PC墻板套筒灌漿做法
墻板灌漿工藝流程:座漿堵縫→封堵下排多余灌漿孔→拌制灌漿料→注漿→封堵上排出漿孔→留置試塊。
1)座漿堵縫。墻板校正完成后,使用座漿料將墻板下部與樓面間的縫隙填嵌密實,座漿料高20 mm。
2)封堵下排灌漿孔。除插灌漿嘴的灌漿孔外,其他下排灌漿孔使用橡皮塞封堵密實。
3)拌制灌漿料。按照產品使用說明書水灰比的要求,加入適量的灌漿料、水,使用攪拌器攪拌均勻。
4)漿料檢測。檢查拌和后的漿液流動度,保證流動度≮300 mm。
5)注漿。將拌和好的漿液倒入注漿泵,啟動注漿泵,待泵嘴流出漿液成線狀時,將注漿泵嘴插入預制墻板灌漿孔內,開始注漿。
6)封堵上排出漿孔。間隔一段時間后,上口出漿孔會逐個流出漿液,待漿液成線狀流出時,使用橡皮塞封堵出漿孔。
7)試塊留置。按批檢驗,以每層為一檢驗批;每工作班應制作1組且每層不應少于3組40 mm×40 mm×160 mm的長方體試件,標準養護28 d后進行抗壓強度試驗。
2.7 養護
灌漿后24 h內且灌漿料同條件養護試件抗壓強度達到35 MPa前,不得使構件和灌漿層受到擾動。在灌漿料達到設計強度的75%以上且灌漿料及坐漿料同條件養護試件強度不低于構件強度時方可拆除臨時支撐。
1)天津住宅集團PC裝配式住宅項目試驗樓項目。本試驗樓為裝配式剪力墻結構,裝配率為70%,建筑面積420.47 m2,地上3層,抗震設防烈度為7度,設計使用年限50 a。平面布局兼顧了裝配式建筑外墻板的標準化要求和試驗建筑節點的多樣化要求,涵蓋了預制樓板、預制梁、預制墻板、預制樓梯、預制陽臺等結構構件以及陰角、陽角、外挑構件、出屋面、女兒墻、L型連接、T型連接、一字型連接等部位的做法及節點構造。預制墻板采用套筒灌漿連接方式,依據該技術要點施工,質量穩定可靠。
2)天津市雙青新家園限價房13地塊。裝配式建筑墻板面積29 145m2,裝配率為30%,短肢框架剪力墻結構。工程涵蓋了預制樓板、預制內墻板、預制樓梯等構件以及陰角、陽角、外挑構件、一字型連接等部位的做法及節點構造。預制墻板采用套筒灌漿連接方式,依據該技術要點施工,施工速度快,節約工期。
3)天津市雙青新家園限價房20#地塊。工程由18棟住宅樓及2棟公建組成,水平構件數達18 360塊,豎向構件數達936塊,平均裝配率達到30%。其中,8#樓為天津市首棟全裝配式住宅,裝配率達70%。預制墻板采用套筒灌漿連接方式,依據該技術要點施工,具有節約材料、綠色施工等優點。
本文介紹了裝配整體式混凝土剪力墻灌漿套筒安裝與連接施工技術的工藝原理、技術特點、適用范圍并詳列了該技術的施工操作要點。相比同類套筒灌漿施工,該技術提出了合理的分倉方法,使灌漿的效果和效率得以保證;也規定了預制墻板臨時支撐拆除時,套筒灌漿料的強度要求。該技術已在數項工程中應用,施工速度快,灌漿效果好,連接強度高。
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[2]韓瑞龍,施衛星,周 洋.灌漿套筒連接技術及其應用[J].結構工程師,2011,(3):149-153.
TU755
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1008-3197(2016)06-20-03
10.3969/j.issn.1008-3197.2016.06.006
2016-09-18
馮 云/女,1969年出生,高級工程師,天津住宅集團建設工程總承包有限公司,從事工程技術管理工作。